Моделирование взаимодействия дозвуковых течений газа с движущимися плохообтекаемыми телами

• Автор: Рябинин, Анатолий Николаевич
• Шифр специальности: 01.02.05
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 338 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Глава 1. Модели жидкого осциллятора для описания вихревого следа движущихся плохообтекаемых тел
1.1. Вихревой след за изолированным
упруго закрепленным цилиндром
1.2. Модели жидкого осциллятора для описания колебаний цилиндра
в потоке
1.3. Применение моделей жидкого осциллятора для описания явлений множественности режимов обтекания
1.4. Модель жидкого осциллятора для описания колебаний упругой одномерной конструкции
1.5. Конкуренция режимов колебаний цилиндра, закрепленного на упругой подвеске с двумя собственными частотами
1.6. Применение обобщенной модели для описания конкуренции режимов колебаний длинных упругих конструкций
1.7. Множественность режимов обтекания двух цилиндров при вынужденных колебаниях
1.8. Колебания, вызванные сменой режимов течений в следе плохообтекаемых

1.9. Выводы
— з — J
Глава 2. Экспериментальное исследование
множественности режимов обтекания нескольких плохообтекаемых тел
2.1. Множественность режимов обтекания
двух цилиндров
2.2. Множественность режимов обтекания рядов, составленных из плохообтекаемых тел
2.3. Обнаружение множественности течений при моделировании обтекания городской застройки
2.4. Режимы обтекания нескольких параллелепипедов и тел другой формы, расположенных на экране
2.5. Течения вблизи рядов, составленных
из плохообтекаемых тел без экрана
2.6. Выводы
Глава 3. Квазистатические модели колебаний длинных неосесимметричных тел в потоке
3.1. Поперечные колебания неосесимметричного тела большого удлинения в потоке .
3.2. Описание колебаний длинной упругой конструкции
3.3. Учет неравномерного профиля ветра
3.4. Уравнения движения для двух мод колебаний
3.5. Колебания жесткой призмы с двумя степенями свободы
3.6. Колебания двухзвенного маятника
3.7. Колебания гибкого консольного стержня,

погруженного в пограничный слой
3.8. Численный расчет колебаний двухмодовой системы
3.9. Экспериментальная проверка существования множественности режимов колебаний двухмодовой системы
3.10. Выводы
Глава 4■ Моделирование движения плохообтекаемых тел, подвешенных в воздушном потоке
4.1. Уравнения движения груза, подвешенного
в потоке на паукообразной подвеске
4.2. Решение уравнений движения груза
4.3. Экспериментальное определение параметров модели
4.4. Численный расчет поведения тела на паукообразной подвеске
4.5. Уравнения движения тела, подвешенного на трапециевидной подвеске
4.6. Решение уравнений движения тела, подвешенного на трапециевидной подвеске
4.7. Выводы
Глава 5. Моделирование переноса сальтируюгцих
частиц воздушным потоком
5.1. Способы переноса частиц, критические скорости и массовый расход
5.2. Описание турбулентного пограничного слоя над шероховатостью
различного типа

0,15 -0,10 -0

Рис. 1.4. Стационарные решения в области синхронных колебаний цилиндра и ближнего следа.
Неустойчивые решения изображены штриховой линией.
и цилиндра с низкой средней плотностью (п = 0,034) существует одно, два или три решения. При этом устойчивым почти при всех и является только одно. Существование и устойчивость стационарных решений иллюстрирует рис. 1.4.
Потеря устойчивости решения с малыми амплитудами при уменьшении v сопровождается рождением цикла. Например, для цилиндра с высокой средней плотностью (п = 0,0034) потеря устойчивости стационарного решения происходит при безразмерной скорости v — 1,17. Для такой скорости действительный корень характеристического уравнения отрицателен, а действительная часть комплексных корней меняет знак. Частота колебаний ра, ру и ip, равная мнимой части комплексных корней (и/ = 0,157), в 7,5 раз меньше частоты синхронных колебаний цилиндра